本实用新型公开了一种用有机垃圾强化厌氧发酵制备新型生物质碳源的系统，系统包括：超高压挤压设备、除杂机、三相分离设备、定向发酵罐和分离提纯装置；其中，超高压挤压设备设有有机垃圾入口和出料口，该出料口依此与除杂机、高温蒸煮罐、离心分离设备、定向发酵罐和分离提纯装置连接；分离提纯装置设有生物质碳源出口。通过设置依此连接的超高压挤压设备、除杂机、高温蒸煮罐、三相分离设备、定向发酵罐和分离提纯装置，形成一种能依此对有机垃圾进行挤压、除杂、三相分离、发酵和分离提纯处理制得生物质碳源产品的系统，该系统具有发酵效率高、产品附加值高、节能环保、优化方便、适应性强等优点。